Question

10．一机枪架在湖中小船上，船正以1m/s的速度前进，船和船上物品总质量M=200kg，每颗子弹质量为m=20g，在水平方向机枪以v=600m/s的对地速度射出子弹，打出5颗子弹后船的速度可能为（　　）

• A． 1.3m/s
• B． 0.7m/s
• C． 1m/s
• D． 0.5m/s

Answer 1

分析 以子弹与船组成的系统为研究对象，由动量守恒定律可以求出打出5颗子弹后船的速度．

解答 解：以子弹与船组成的系统为研究对象，系统动量守恒，以船原来的速度方向为正方向，若子弹对地的速度方向与船原来的速度方向相同，根据动量守恒定律得：
Mv₀=（M-5m）v′+5mv
解得：v′=$\frac{200×1-5×0.02×600}{200-5×0.02}$≈0.7m/s
若子弹对地的速度方向与船原来的速度方向相反，根据动量守恒定律得：
  Mv₀=（M-5m）v′-5mv
解得：v′≈1.3m/s．
当子弹对地的速度方向与船原来的速度方向的夹角θ在0°＜θ＜180°内，船的速度范围为：0.7m/s＜v′＜1.3m/s
故ABC正确，D错误．
故选：ABC

点评 解决该题关键要能够熟练运用动量守恒定律，要求同学们能正确分析物体的受力情况，知道子弹射击的过程，系统的动量守恒，注意使用动量守恒定律时要规定正方向．